[其他]用煤生產鐵水的方法與裝置

無效

• 申請號: 86106723
• 申請日: 1986-09-30
• 公開（公告）號: CN86106723A
• 公開（公告）日: 1987-04-01
• 發明（設計）人: 弗蘭克·弗吉爾·薩默斯;約翰·庫姆斯·斯卡利特;戴維·查爾斯·邁斯納;格倫·E·霍夫曼
• 申請（專利權）人: 米德雷克斯康鹿特丹國際公司蘇黎世分公司
• 主分類號: C21B13/00
• 分類號: C21B13/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 楊鋼,吳鴻亮

本發明是關于熔池氣化器—熔爐的改進措施，該氣化器—熔爐以連續熔化的鐵供給熔池的方式來冶煉鐵水。本發明的方法特別適合于非冶金煤的使用。

大家都知道向氣化器—熔爐的底部喂入煤粉和氧氣，以及吹入氧氣燃燒從熔池中放出的煤氣，以便加熱和熔化喂入爐子頂部的鐵裝料。但是，碰到的困難是熔池加熱效率低下，并且又是局部燃燒。

威伯等人的美國專利4,317,677講授了一種流體化床的氣化器，其中在爐床的上方形成煤的流體化床。經由氣化器的側面引入水或蒸氣和/或碳氫化合物，而氧氣也在氣化器側面的較低的高質處噴入。直接把流體床氣化器同在氣化器上面的直接還原爐連接在一起，從氣化器逸出的煤氣，被凈化、冷卻，然后引入爐內，作為還原氣體。從爐子放出的直接還原鐵液滴直接通過流體化爐床進入金屬熔池。這種方法同本發明的方法有著明顯的區別，本發明中氣化器-熔爐逸出的氣體同一些回收氣體混合并引入豎爐，爐頂廢氣被凈化和冷卻，爾后一部分氣體同氣化器的氣體混合，第二部分氣體被直接引入氣化器—熔爐中。本發明較任何先前已知的熔池氣化器能更有效率的使用氣體。

其他有關熔池氣化器的現有技術專利包括哈特維格的專利4,007,034，莫范的專利2,750,278，桑曾貝奇爾的專利4,238,226和哈利的專利2889,219，他們均沒有采用流體化床技術。

另一個眾所周知的方法是采用由熔池煤氣化器—熔爐的煤氣來冶煉直接還原的生鐵。在該方法中，生產出要求輸出的剩余氣體供直接還原組合裝置以外的使用，或適合于直接還原裝置的通用設備的使用都是不合乎要求的。采用所產生的氣體來冶煉高金屬化的直接還原鐵，這種直接還原裝置一般生產含有大約92％金屬化的產品。

本發明的一種高效率的生產鐵水的方法和裝置，是采用非冶金用煤在與一個直接還原爐連接的鐵水熔池氣化器-熔爐里的煤氣化作用而實現的，并且利用了由直接還原爐輸出的氣體和固體。

本發明的主要目的是提供一種從直接還原鐵生產出熔融金屬的方法，而有效地利用直接還原裝置內的能量。

本發明的一個目也是提供一種利用直接還原方法的部分還原廢氣的全部化學能，提供給氣化器-熔爐所需要的燃料來生產鐵水的方法。

如果有一個特定的生產場地的條件，本發明的另一個目的是利用由還原爐放出的部分廢氣或爐頂氣體的全部化學能量，提供給氣化器—熔爐熔化直接還原鐵所需的燃料，以及保證直接還原裝置中的能量有效的再利用。

參考下面詳細的描述和附圖可更好地理解所有發明的目的，其中：

該簡單的圖解是本發明方法的示意流程圖，其表示要實現本發明方法所需要的全部設備。

現在參考附圖可以看到，鐵水氣化器-熔爐(10)在它的底墻裝有一個或更多的風口(12)，每個風口與氧源(14)和煤粉源(16)連接。氣化器-熔爐(10)具有直接還原鐵的引入裝置(18)，以及一個由氧源(21)提供氧燃料和由管線(22)提供回收氣體的氧燃料燒嘴(20)。氣化器一熔爐具有一個成品氣體出口(24)，造渣料的噴入裝置(26)，出鐵口(28)和出渣口(30)。

直接還原爐(40)裝有氧化鐵進料口(42)(在爐了的頂部)，在爐子兩端之間的還原氣體的進口裝置(44)和在爐子底部的直接還原鐵產品的出口(46)。在爐了的頂端裝有一個反應過的氣體出口或排出口(48)，該出口與滌氣器(52)連通。污泥在(54)處以泥漿的形式被排出。滌氣器的氣體出口管線(56)同三個氣體管線(58)、(60)和(62)連接。

氣體管線(58)與蒸氣裝置(64)連通，并為蒸氣裝置提供可燃的燃料氣體。氣體管線(60)連接到二氧化碳分離裝置(66)上。蒸氣在(68)處進入二氧化碳分離裝置。二氧化碳在(70)處排出，而貧二氧化碳的氣體在(72)處排出。如果想要，或如果在操作中別處需要，那末可以從裝置的(62)外排放出輸出的燃料氣體。

貧二氧化碳的氣體再被分成二部分，一部分通過導管(73)進入氣體混合器(74)(調節混合器)。第二部分通過導管(22)進入氣化器—熔爐(10)的氧燃料燒嘴(20)。